生态学杂志 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (8): 2610-2620.doi: 10.13292/j.1000-4890.202608.030
秦嘉豪1,张晓东2*,董世魁3,宋照亮1
QIN Jiahao1, ZHANG Xiaodong2*, DONG Shikui3, SONG Zhaoliang1
摘要: 土壤有机碳(SOC)库稳定性是评估高寒草地生态系统碳汇功能的关键指标,其动态变化受到氮、磷生物地球化学循环的调控。然而,目前关于高寒草地土壤不同碳组分(如颗粒有机碳(POC)和矿物结合态有机碳(MAOC))对氮磷添加的响应机制仍不清晰。因此,本研究以青藏高原高寒草地为对象,通过开展氮磷添加试验,探究土壤不同碳组分对养分添加的响应机制。结果表明,表层土壤(0~10 cm)中,氮添加显著提升SOC含量,氮磷共同添加可进一步显著提升SOC储量。氮和磷添加都会引起土壤pH的显著下降;氮添加、氮与磷共同添加均显著提升了表层土壤的EC、ASi含量和NH4+-N含量;亚表层土壤(10~20 cm)中,除SOC与ASi含量外,氮、磷添加对多数土壤基本理化性质的影响不显著。土壤SOC、TN、TP、EC、NH4+-N、ASi等基本理化性质均随土壤深度的增加而显著下降。在表层土壤(0~10 cm)中,氮添加显著促进了颗粒有机碳和矿物结合态有机碳的积累,且在氮磷协同作用下二者含量达到最大值,而单一磷添加则抑制POC和MAOC的形成。在亚表层土壤(10~20 cm)中,氮磷添加对POC和MAOC的影响较弱,其中MAOC表现出更高的稳定性。相关性分析表明,POC含量与土壤pH呈显著负相关,与TN和NH4+-N含量呈显著正相关,土壤MAOC含量与ASi呈显著正相关。综上,氮磷添加对高寒草地土壤碳储量的提升具有显著的协同效应。本研究为高寒草地生态系统可持续管理及碳汇功能提升提供了重要科学依据,未来可通过优化高寒草地养分管理策略促进POC向MAOC的转化,从而增强土壤碳库的长期稳定性。